Cum îmbătrânește, de fapt, creierul uman. Anumite zone sunt afectate mai rapid și cresc riscul de demență | STUDIU

Un nou studiu publicat în revista GeroScience de cercetători de la University of Southern California aduce o perspectivă diferită asupra modului în care îmbătrânește creierul uman, arătând că procesul nu este uniform, ci afectează diferit fiecare regiune.

Spre deosebire de cercetările anterioare, care evaluau creierul printr-un singur scor de „vârstă cerebrală”, estimat pe baza imaginilor RMN, noua analiză a examinat separat 148 de regiuni distincte ale creierului.

Conceptul de „vârstă cerebrală” indică cât de îmbătrânit pare creierul în comparație cu vârsta reală, iar o diferență mare între cele două poate semnala un risc crescut de declin cognitiv.

Analiză amplă pe zeci de mii de persoane

Pentru realizarea studiului, cercetătorii au analizat 41.708 scanări RMN provenite de la adulți incluși în baza de date UK Biobank. Fiecare regiune a creierului a fost evaluată individual pentru a determina dacă îmbătrânește mai rapid sau mai lent decât ar fi normal.

Ulterior, echipa a analizat ADN-ul participanților, testând peste 600.000 de variante genetice. Rezultatul a fost identificarea a 1.212 asocieri genetice semnificative, care arată în detaliu modul în care genele influențează îmbătrânirea diferitelor zone ale creierului.

Datele obținute indică faptul că regiunile creierului nu îmbătrânesc în același ritm, iar aceste diferențe sunt determinate de factori genetici specifici.

Genele care accelerează sau încetinesc îmbătrânirea

Studiul evidențiază faptul că îmbătrânirea creierului este un proces poligenic, în care sunt implicate mai multe gene, fiecare având efecte diferite în funcție de regiune.

Astfel, cercetătorii au identificat atât variante genetice asociate cu îmbătrânirea accelerată, cât și unele cu efect protector.

De exemplu, gena KCNK2, implicată în transmiterea semnalelor electrice între neuroni, a fost asociată cu îmbătrânirea mai rapidă a unor regiuni afectate frecvent de boala Alzheimer.

În schimb, variații ale genei NUAK1, care contribuie la menținerea structurii celulelor nervoase, sunt legate de un aspect mai „tânăr” al creierului în zone extinse ale cortexului.

Legătura cu Alzheimer și alte boli

Unul dintre cele mai importante rezultate ale cercetării arată că regiunile care îmbătrânesc cel mai rapid sunt și cele mai vulnerabile în fața bolilor neurodegenerative, precum Alzheimer sau demența frontotemporală.

Această descoperire ar putea explica de ce anumite zone ale creierului sunt afectate mai sever decât altele în aceste afecțiuni.

Rolul inteligenței artificiale

Analiza complexă a fost posibilă datorită utilizării inteligenței artificiale. Cercetătorii au dezvoltat o rețea neuronală tridimensională capabilă să identifice tipare subtile de îmbătrânire în imaginile RMN.

Sistemul a fost antrenat să recunoască semnăturile structurale asociate vârstei, facilitând astfel corelarea datelor imagistice cu cele genetice.

Autorii studiului subliniază că rezultatele au, în acest moment, mai ales valoare pentru cercetare și nu pot fi utilizate încă în diagnosticul clinic.

Cu toate acestea, descoperirile deschid noi direcții pentru identificarea persoanelor cu risc crescut de demență și pentru dezvoltarea unor tratamente personalizate pe termen lung.